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新型太阳能高温真空集热管热性能研究
( 2016-11-25 )

  槽式太阳能聚光集热(PTC)技术是目前获得高倍太阳能能量最成熟的技术,太阳能真空集热管是聚光集热系统的核心部件。际中,聚光集热温度可以达到200℃以上的温度,在太阳能热发电系统中,更是可以达到400℃的高温,这样的高温导致集热管的对外辐射热损急剧增大,从而降低了集热管的集热效率。最近,为了降低高温真空集热管在较高集热温度下的热损量,中国科学技术大学裴刚教授课题组设计、研发了一种新型太阳能真空集热管,并对相关的关键技术进行了研究。

  课题组在太阳能光热综合利用研究示范中心焓差实验室对新型真空集热管和传统真空集热管进行了热平衡实验,当内管温度达到296℃时,新型真空集热管热性能开始优于传统集热管;当内管温度为400和480℃时,新型集热管较传统集热管可有效降低热损量14.3%和19.1%。同时通过数值模拟和实验研究相结合的方法,课题组研究了不同环境参数包括环境温度、风速、太阳辐照等对真空集热管的性能影响。相关研究结果发表在Bulgarian Chemical Communication(Qiliang Wang, Gang Pei*, Yang Honglun, Anjum Munir, Mingke Hu. Performance tudy of a parabolic trough solar collector with an inner radiation shield. Bulgarian Chemical Communication, 2016)以及太阳能学报上。

  

  图1 实验测试台

  

  图2 环境温度15℃条件下新型和传统集热管(NER、TER)实验热损

  (国家奖学金获得者—王其梁供稿)

  


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